Устройство для поперечно-клиновойпрокатки

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (n)821000

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-вуР1)м. кл.

В 21 Н 1/18

В 21 Н 1/ОО (22) Заявлено 04. 01. 79 (2f) 2705818/25-27 с присоединением заявки ¹â€” . (23) Приоритет—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 150481. Бюллетень No 14

Дата опубликования описания 15. 04 .81 (53) УДК 621.771. .07(088.8) (72) Авторы изобретения

В.A. Клушин и А.В. Пучко

Физико-технический институт AH Белорусской ССР (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ IIGIIEPE×HO-КЛИНОВОЙ ПРОКАТКИ

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано для изготовления ступенчатых валов, имекщих участки с попе— речным сечением сложной формы (шлицы, зубья и т.д.).

Известны способ получения круглыХ изделий с фасонными утолщениями и схема устройства для его осуществления, в котором утолщения получаются путем заполнения надетой на исходную заготовку матрицы металлом, смещаемым деформирующими клиньями в процессе прокатки 111 .

Недостаток способа — ограниченные технологические возможности, так как заполнение матриц сложной конфигурации требует создания больших напряжений-в смещаемом металле, что не всегда возможно.

Известно устройство для поперечноклиновой прокатки, содержащее два рабочих клиновых инструмента и профилирукщий блок, установленный.на клиновых инструментах с возможностью пере- мещения в направлении, перпендикулярном оси прокатки f2) .

Наиболее существенным недостатком данного инструмента является низкая точность получаемых накаткой элемен.тов поверхности (размеры, профиль), а также точность их взаимного расположения вследствие малой площади контакта накатной вставки с заготовкой.

Целью изобретения является ловышение качества прокатываемых деталей.

Поставленная цель достигается тем, что каждый из рабочих клиновых иист10 ру "ентов выполнен составным иэ двух деформирующих элементов, а профилирующий блок выполнен в виде одного. кольца, установленного с эксцентриситетом относительно оси прокатки между двумя .деформирующими элементами

1з рабочих Инструментов с возможностью контакта своими торцовыми поверхностями с внутренними торцовыми поверхностями деформирукщих элементов.

На фиг.1 показано предлагаемое

20 устройство, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, поперечный разрез

A-A на фиг.1.

Предлагаемое устройство для поперечно-клиновой прокатки состоит иэ

25 деформирующих клиновых элементов 1, 2, 3 и 4, блока 5, накатных элементов выполненного в виде кольца и ус тановленного с воэможностью переме.щения в пазах противолежащих инст30 рументов, прижимной планки 6, опре821000 деляющей положение оси блока накатных элементов относительно оси прокатываемой заготовки.

Процесс прокатки предлагаемым .устройством осуществляется следующим образом.

Нагретая до температуры прокатки исходная заготовка 7 подается в зону прокатки и располагается внутри блока 5 накатных элементов.

Противолежащие клиновые инструменты, перемещаясь навстречу друг другу, внедряются в заготовку 7 клиновыми элементами 1,2,3 и 4 и вращая, раскатывают ее. На участке "ав" блок 5 накатных элементов прижимается планкой б к прокатываемой заготов- 15 ке 7 и воздействует на нее своими накатными элементами, в результате чего на поверхности заготовки образуются элементы требуемого профиля (шлицы, зубья и т.д.). Расположение 20 накатных элементов на внутренней поверхности кольца обеспечивает контакт их с поверхностью заготовки на большой площади, что способствует более точному распределению накатанных эле- 71 ментов на поверхности заготовки.

После прокатки заготовка удаляется из прокатного устройства, противолежащие клиновые инструменты и блок накатных элементов возвращаются в исходное положение. устройство опробовано в ФТИ AH

БССР в лабораторных условиях при изготовлении вал-шестерни НШ32 (число зубьев 2 =8, m =5).

Исходная заготовка диаметром 51 мм длиной 90 мм из стали 45 нагревается до 1100 С и подвергается прокатке клиновыми элементами cg степенью обжатия о =1,66 с одновременным накатыванием зубьев на участке исходного 40 диаметра длиной 20 мм блоком накатных элементов с внутренним диаметром

80 мм и наружным — 130 мм. Клиновые деформирующие элементы имеют углы заострения р =2 30 ; углы наклона бо- 45 ковых граней < =30О.

Повышение точности прокатанной заготовки обусловлено тем, что в процессе прокатки, .благодаря кольцеобразной форме накатного блока, в зацеп- о ленни с заготовкой находится одновременно 3-4 зуба, что обеспечивает равномерное деление заготовки на требуемое количество зубьев.

Получить равномерное деленйе заготовки на требуемое количество зубьев при прокатке известным инструментом не удается.

Получение одновременно с прокаткой заготовки зубчатого венца позволяет устранить операцию чернового фрезерования зубьев при последукщей обработке.

Приведенные затраты на операции чернового фрезерования зубьев на одну деталь, по данным Московского завода тракторных гидроагрегатов, составляют S„>„q=0,055 руб., годовая программа N=1200000 шт.

Годовой эк ономичес кий э ффек т от внедрения предлагаемого изобретения составляет, Э=В„ „э N=0,055 1200000=

66000 (руб. ) .

Формула изоб.ретения

Устройство для поперечно-клиновой прокатки, содержащее два рабочих кпиновых инструмента и профилирукщий блок, установленный на клиновых инструментах с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном оси прокатки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью повышения качества прокатываемых деталей, каждый из рабочих клиновых инструментов выполнен составным из двух деформирующих элементов, а профилирующий блок выполнен в виде одного кольца, установленного с эксцентриситетом относительно оси прокатки между двумя деформирукщими элементами рабочих инструментов с возможностью контакта своими торцовыми поверхностями с внутренними торцовыми поверхностями деформирующих элементов.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 422512, кл. В 21 Н 1/00, 18.11 ° 71.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 479551, кл. В 21 Н 1/18, 01.06.73 (прототип).

В г.2

Составитель М. Волкова

Редактор A Наурсков ТехредМ. Федорнак Корректор Н. Швидкая

Заказ 1 661/4 0 Тираж" 74 0 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4